Бактерии помогают замедлить глобальное изменение климата

Запах моря может показаться не чем иным, как солью в воздухе, но на самом деле он исходит от конкретного химического вещества. Диметилсульфид, или просто DMS, не только определяет этот воздушный аромат, но и помогает охлаждать климат.

В исследовании, опубликованном в журнале Nature Microbiology, исследователи говорят, что они обнаружили огромные новые источники этого газа: миллионы бактерий в прибрежных отложениях. Полученные результаты позволяют предположить, что модели, которые предсказывают влияние DMS, включая его климатические эффекты, могут недооценивать его влияние.

Морские организмы зависят от молекулы, называемой диметилсульфонопропионатом, или DMSP. Химическое вещество помогает поддерживать жизнедеятельность организмов, предотвращая потерю воды организмами в соленой среде, в которой они живут. Молекула также может оказывать антиоксидантное действие и предотвращать замерзание тканей.

Океанические микроорганизмы расщепляют DMSP на DMS, которая сама по себе является важным питательным веществом, которое помогает бактериям, морским птицам и морским тюленям находить пищу. А в воздухе молекула помогает контролировать климат. Атмосферная DMS помогает отражать солнечное ультрафиолетовое излучение обратно в космос, сохраняя Землю прохладной. Вещество также охлаждает климат, помогая формировать капли воды, из которых формируются облака.

Ученые долго думали, что морской фитопланктон - микробы, живущие вблизи поверхности океана, которым для выживания нужны свет и кислород, - были единственными крупными производителями DMSP. Крошечные организмы производят около 6,6 миллиардов тонн DMSP в год. Но несколько лет назад Тодд и его коллеги показали, что бактерии могут также производить DMSP. И им не нужен свет или кислород, чтобы выжить. Открытие породило предположение: возможно, бактерии также производят DMSP (и, косвенно, DMS) в местах помимо поверхности океана.

Чтобы выяснить это, исследователи выкопали отложения соляных болот и лиманов к северо-востоку от Лондона. Они обнаружили, что уровни DMSP были в 1000 раз выше в грязи, чем в морской воде. Ученые предсказывают, что на грамм грязи приходится около 100 миллионов бактерий, вырабатывающих DMSP.

«Эти уровни намного выше, чем в морской воде, где фитопланктон, вероятно, доминирует», - сказал Тодд. Он надеется, что находка поможет исследователям начать рассматривать производство DMSP как дело множества организмов в различных средах.

Тодд отмечает, что открытие означает, что исследователи явно недооценивают производство DMSP на Земле и влияние DMS. Он говорит, что модели, которые предсказывают потенциальную динамику и влияние молекул, вероятно, нуждаются в некотором обновлении.

Фото: tomrocksmaths.com